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中子星踢动及其对诞生时自转的启示

高能天体物理现象 2023-10-31 v2

摘要

中子星诞生于核坍缩超新星,由于物质和可能的中微子的不对称抛射,它们在诞生时受到原生踢动。除非踢动产生的力恰好作用于其中心,否则还将导致中子星自转。在本文中,我们讨论中子星在诞生时可能受到偏心原生踢动从而留下原生自转的可能性。在此情形下,银河系中观测到的脉冲星自旋与横向速度预期相关。我们建立了施加于中子星的原生自转模型,并通过银河系中观测到的脉冲星族进行约束。当考虑单一踢动位置参数时,我们发现偏心踢动的位置在90%置信度下为 Rkick=2.031.69+3.74R_{\rm kick}=2.03^{+3.74}_{-1.69}\,km,且在考虑具有不同观测周期、横向速度和年龄的脉冲星时是稳健的。尽管如此,该模型在有效拟合数据方面遇到挑战,特别是在小横向速度处,这促使我们探索包含更复杂物理的替代模型。我们的框架可作为大质量恒星核坍缩模拟的指南。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.08920,
  title  = {Neutron star kicks and implications for their rotation at birth},
  author = {Giacomo Fragione and Abraham Loeb},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.08920},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 2 figures, 1 table, accepted by ApJ